2020高考化学二轮冲刺复习精讲第一部分必考部分第7讲化学反应速率与化学平衡讲义(含解析)

1、第7讲化学反应速率与化学平衡考纲要求1. 了解化学反应速率的概念和定量表示方法。能正确计算化学反应的转化率（a ）。2. 了解反应活化能的概念。了解催化剂的重大作用。3. 了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。4.掌握化学平衡的特征。了解化学平衡常数（K）的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。5.理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影 响，能用相关理论解释其一般规律。6. 了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。学科素养1.变化观念与平衡思想： 认识化学反应是有限度的，能多角度、动态地分析化学平衡状态并运用化学平衡移动原理解决实际问

2、题。2.证据推理与模型认知：通过对化学平衡概念的深刻讨论，建立平衡思想，并能广泛应用于一定条件下的可逆过程中，揭示平衡移动的本质与规律。3.科学精神与社会责任：应具有严谨求实的科学态度，具有探索未知、 崇尚真理的意识；赞赏化学对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化学观念， 能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。核心知识整合乩% I n g h I sh I z bi&n g h 启竺构建体系强化重点网络构建I定皿I算卜 定性判断卩内I対H浓度1外因一-压强-温度厂反应条件与过程快慢L活化分子与活化能化学竝复合判据反血G=H-TS也Gv(逆)时，平衡向正反应方向移动。 当v(

3、正)v(逆)时，平衡向逆反应方向移动。4化学平衡常数的四大“应用”(1) 判断反应进行的程度。(2) 判断反应进行的方向。 QK,反应向逆反应方向进行。(3) 判断反应的热效应。 升高温度，K值增大，正反应为吸热反应。 升高温度，K值减小，正反应为放热反应。(4) 根据平衡常数进行简单计算。5应用化学平衡常数时应注意的三个问题(1) 化学平衡常数只与温度有关。(2) 有固体或纯液体参与反应时，浓度可看作“ 1”。(3) 正、逆反应的化学平衡常数互为倒数。6解平衡图象题的两个“策略”(1) “先拐先平数值大”原则：先出现拐点的反应则先达到平衡，其代表的温度越高或压强越大。(2) “定一议二”原则

4、： 先确定横坐标(或纵坐标)所表示的数值，再讨论纵坐标(或横坐 标)与曲线的关系。7 绘图“两个”要领一标：标原点，标横、纵坐标的物理量及单位。二比：比照原图象，画出新图象，并标明。师生互动探究Srishnghuidlongtdniiij高频考点点点突破考点一化学反应速率及其影响因素奧胃？ 畑天律卷)H声和轨h会对环境和人施竝集带来扱K 的危害.I】业匕釆胞多种方皆减少这些有害气休胸排放.回答下列 间臥生物脱的壊理为ES+FciCSU, )aS -JFcSOj 十 HSO,4FcSOj+O2-2H2SU, SFcitSULJj+SlLO门随杆菌存在时.卜cSOq刚氣化的匹率是无苗时的5 XI疔

5、倍.谨ru_r r i r ”r ” ”：!菌的柞用是由图】和图2判断使用硫打韻的址桂条件为.若反应溫度过話.反应連聿下降苴原因是.破题主键硫杆茵的存在大大的提高了F FeSOtttHk的速率，说明硫杆荫是皈应的摧化剂aJ7-6L5L4.二- .7弋*蚁羊耳-更由圈1廿析可知 碱世建率阜 快时的制度为30 X T由图2分析可 r,Fcs+it速申址快时的pH为2.0,解析(1)硫杆菌的存在加快了 FeSO的氧化速率，故起到催化剂作用。(2)由图1可知30 C时氧化速率最快，由图2可知pH= 2.0时氧化速率最快，故使用硫杆菌的最佳条件为30 C、pH= 2.0。硫杆菌含蛋白质，温度过高会使蛋白

6、质变性，而使硫杆菌失去生理活 性，从而丧失催化能力。答案(1)降低反应活化能(或作催化剂)(2)30 C、pH= 2.0 蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)答题模板解答影响化学反应速率因素题目的解题步骤(1) 审清题干：看清题目要求是“浓度”“压强”还是“温度” “催化剂”。(2) 审清条件：分清是“恒温恒压”还是“恒温恒容”，或其他限制条件。(3) 依据条件，进行判断： 增大浓度使化学反应速率加快，但增加固体的量对化学反应速率无影响。 压强对化学反应速率的影响必须引起容器的体积发生变化同时有气体参加的化学反应。分点突破角度一：化学反应速率的影响因素1 .工业上生产水煤气的反应为：C(s) + H

7、20(g) ?CO(g) + Hb(g) H0。在一容积可变的密闭容器中进行该反应，下列条件的改变能够加快反应速率的是()A. 增加C的量B. 保持压强不变，充入 N2C. 保持体积不变，充入 N2D. 将容器的体积缩小一半解析C为固体，增加 C的量，反应速率不变，A项错误；保持压强不变，充入N2,容器体积增大，体系中气体反应物的浓度减小，反应速率减慢，B项错误；保持体积不变，充入N2，体系中各物质的浓度不变，反应速率不变，C顼错误；将容器的体积缩小一半，体系中气体反应物的浓度增大，反应速率加快，D项正确。答案D2 .已知反应：2N0(g) + B2(g)=2NOBr(g)的活化能为a kJ

8、mol 一1,其反应机理如下： NO(g)+ Br2(g)=NOBr2(g)慢 NO(g)+ NOB2(g)=2NOBr(g)快下列有关该反应的说法正确的是()A. 反应的速率主要取决于的快慢B. 反应速率 v(NO)= v(NOBr) = 2v(Br 2)C. NOBe是该反应的催化剂D. 该反应的焓变等于a kJ mol t解析A项，反应速率的快慢主要取决于慢反应的速率，错误；B项，反应速率之比等于化学计量数之比，根据总反应式知v(NO)= v(NOBr) = 2v(Br 2)，正确；C项，NOBe是一 1反应的生成物，是反应的反应物，不是催化剂，错误；D项，a kJ mol是总反应的活化

9、能，不是焓变，错误。答案B角度二：化学反应速率的定量分析3. (2018 湖北龙泉中学、襄阳五中、宜昌一中联考 )在2 L的密闭容器中，发生反应： 2A(g) + B(g) ?2C(g) + D(g)。若最初加入的 A和B都是4 mol，在前10 s A的反应速率为 0.12 mol L 1s一1,则10 s时容器中B的物质的量是()A. 1.6 mol B . 2.8 molC. 2.4 mol D . 1.2 mol1 一 一解析 前10 s v(B) = v(A) = 0.06 mol L s 一，则消耗的B的物质的量为 0.06一 1 1mol L s x 10 sx 2 L= 1.2

10、 mol,10 s 时容器中 B 的物质的量为(4 1.2) mol = 2.8 mol,B项正确。答案B4. 某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。(1) 向酸性KMnO溶液中加入一定量的 HOO溶液，当溶液中的 KMnO耗尽后，溶液紫色将褪去。为确保能观察到紫色褪去，H2C2C4与KMnO初始的物质的量需要满足的关系为n(H2GQ) ： n(KMnQ)。(2) 为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，该小组设计了如下实验方案：实验序号反应温度代H2C2O4溶液酸性KMnOj溶液H2OV/mLc/mol * I厂 1V/mLc/mol L1V/

11、mL25&00t 205*00,0100256. 00. 205. 00. 010JC表中x =mL,理由是。(3) 已知50 C时，c(H2C2Q)随反应时间t的变化曲线如图所示，若保持其他条件不变, 请在坐标图中画出 25 C时c(H2QO)随t的变化曲线示意图。Ot解析(1)2M nO4 + 6H+ + 500=2皿蒂+ 10CQ f + 8fO,根据上述方程式判断， H2C2O 与KMnO初始的物质的量需满足 n(H2C2C4) : n(KMnQ) 2.5。 (2)根据表中提供的数据可知， 应控制KMnQ的浓度不变，调节 H2C2C4的浓度，所以x = 2.0(即总体积保持13.0 m

12、L不变)。(3) 温度降低，反应速率减慢，反应达到平衡时所用时间变长。答案(1) 2.5(2)2.0保证其他条件不变，只改变反应物HGC4的浓度，从而达到对照实验的目的(3) 如图所示确定变量。理清影响实验探究结果的因素有哪些定多变一I数据有效知能深化A解答“变量控制”实验探究题的方法思路先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看 这种因素与探究的问题存在怎样的关系这 样确定一种以后，再确定另一种穩通过分析每 种因素与所探究问题之间的关系，得出所有 影响因素与所探究问题之间的关系解答时注意选择数据(或设置实验)要有效,且变量统一，否则无法作出正确判断考点二化学平衡的判断、移动及应用类型一 化学平

13、衡状态的判断破题关键R R2 2017 全何卷|1 紳门和堆聒四调明族元紊+可以形威AsaSj,AstOj,HiAsOj,HaA乎化合物.有若厂泛的川途29S K 时，将 20 mL 3j mu * I-1 Njij As()、20 mL 3j mul * ._ 1 b 和20 mL XaOH烬灌混合，发电反应：AM耳H-(a1)Ah()-( flq)卜 2厂 厲於 彳 H?o (Do 帽 iS 中 c士0r/m忖 rAsO；- ) d. c平衡与否都成立.(AT大于 “小于”应-等T)vjt(填-大于*小于*壶”警于1时5S 理由解析(1)溶液的pH不再变化，即OH的浓度不再变化,反应物扣主

14、疏物的械度恨持不变(-)-2c(Asf_?-2 mol * fL所以平衡体系中各组分的浓度均不再变化，说明反应达到平衡状态，a项正确；当v正(I)= 2v逆(AsO；)或v逆(I)= 2v正(AsO3_)时反应达到平衡状态， 选项中的速率未指明是正反应速率还是逆反应速率，故b项错误；反应达到平衡之前，c(AsO3_)逐渐减小而 c(AsO4_)逐渐增大，故 c(As&_)/ c(AsO3一)逐渐增大，当 c(AsO4)/c(AsO3)不变时反应达到平衡状态，c项正确；根据离子方程式可知反应体系中恒有 c(I 一)= 2c(As&_)，观察图象可知反应达到平衡时c(As&_) = y mol L

15、 -1 一 1，此时c(I ) = 2y mol L ，故d项错误。(2) tm时反应未达到平衡状态，所以v正大于V逆。(3)从tm到tn,反应逐渐趋于平衡状态，反应物浓度逐渐减小而生成物浓度逐渐增大,所以正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，故t m时v逆小于tn时v逆。答案(1)ac(2)大于小于tm时生成物浓度较低规律方法判断化学反应达到平衡状态的“2方法”I正逆II相等I反应速率必须一个是正反应速率甲一个是逆 反应速率穩且经过换算后同一物质的消耗速 率和生成速率相等纽反应达到平衡状态如果一个量是随反应进行而改变的当不变时为 平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量不 能作为是否达到平衡

16、状态的判断依据分点突破角度：化学平衡状态的判断1 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NHCOON(S) ?2NH(g) + CO(g)。判断该分解反应已经达到化学平衡的是()A. 2v(NH3)= v(CQ)B. 密闭容器中 c(NHJ ： c(CC2) = 2 ：1C. 密闭容器中混合气体的密度不变D. 密闭容器中氨气的体积分数不变解析该反应为有固体参与的前后气体体积有变化的反应，且反应容器容积不变，所以压强、密度均可作为判断平衡的标志。该题应特别注意D项，因为该反应为固体的分解反2 1应，NH、CQ的体积分数始终为定值 N

17、H3为3, CO为3。答案C2. 工业废水中常含有一定量的Cr2龙和Cr&,它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种，其中一种是还原沉淀法，工艺流程为H+Fe2+2 23+ 一2 CrQ2 Cr2Q7 Cr OH ,沉淀 Cr(OH) 3 J。第步存在平衡2CrQ2 (黄色)+转化 还原2H+ ?Cr2O(橙色)+ H2O,下列有关说法正确的是 ()A. 改变第步反应的平衡体系中的浓度，溶液颜色无明显变化B. 若2v(Cr 2O7) = v(CrO4)，说明反应达到平衡状态C. 反应中还原1 mol Cr 2O2一，需要6 mol Fe 2+D. FeSO溶液显酸

18、性的原因是 Fe2* + 2H2O=Fe(OH) + 2H+解析A项，依据化学平衡影响因素分析，浓度增大平衡正向移动，溶液颜色变为橙色，浓度减小平衡逆向移动，溶液呈黄色，错误；B项，各物质的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，2v(Cr2OT) = v(CrO4)是正反应速率关系，不能证明反应达到平衡状态，错误；C项，依据氧化还原反应中得失电子守恒知，还原1 molCaO，需要6 mol Fe 2十，正确；D项，Fe2+水解程度微弱，不会有沉淀生成，且应为可逆 反应，错误。答案C3. (2018 江西五校联考)工业上可采用 CO和H合成甲醇，发生的反应为CO(g) +2H2

19、(g) ?CHOH(g) H0,若该反应在绝热、恒容的密闭容器中进行，下列示意图正确且ABCD解析达到平衡后正、逆反应速率相等，不再变化。A项，11时刻v正最大，之后随反应进行速率发生变化，说明反应未达到平衡，错误；B项，容器的容积不变，气体的总质量不变，则混合气体的密度始终不变，图象错误，且混合气体的密度不变，不能说明反应达到平衡状态，错误；C项，该反应的正反应为放热反应，在绝热容器中随反应进行，体系温 度升高，化学平衡常数减小，达到平衡后，温度不变，平衡常数不变，图象与实际符合，正 确；D项，对于固定的反应，焓变是固定不变的，与平衡状态无关，错误。答案C知能深化判断化学平衡状态的标志(1)

20、本质标志同一物质：卩正=心逆不同巳正（X）_u逆（Y）物质：X的化学计量数=Y的化学计量数XJ-2组分标志各组分的物质的量（质量）分数不变无热交换时体系温度不变一各气体组分的体积分数不变 丄反应物的转化率不变L各组分的浓度不变（3）特殊情况有气体参加的反应， 气体的总压强、总体积、总物质的量不变时，当是等体积反应时, 不一定达到平衡；当是不等体积反应时，达到平衡。、/气体的总质量、（气体的总质量、 气体的密度 气体的总体积、气体的平均摩尔质量 气体的总物质的量 不变时，要具 体分析各表达式中的分子或分母变化情况，判断是否平衡。 如果平衡体系中的物质有颜色，则平衡体系的颜色不变时，达到平衡。癥题

21、关键J 分析反应可知沁”反应前启吒傣的 怵职不变；b.正反应为熾热反应 畀硏湘展、衙向迹反应方向毬 动* 斥强变化，平新不移劝.类型二外界条件对化学平衡的影响碘肾3 （017 * 海南雅 j 已恂反应fCKg）十（g）十H牡卽在一症说度帀领节荷蓉新荀蔬画平紀下丽怎斎融ia.大C.更换*如駆兀就匸云弓麻D”充入一立応的氮吒.血H不变 1 L. 一 L_,充人一定城的氮气+虽然容碟侔积 增丈*但是平爾不移动解析A项，此反应的正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向进行，化学平衡常数只受温度的影响，即升高温度，K值减小，错误；B项，反应前后气体计量数之和相等，因此减小压强，平衡不移动，即n（CQ）

22、不变，错误；C项，催化剂对化学平衡移动无影响，因此CO的转化率不变，错误；D项，恒压下，充入 N2,容器的体积增大，组分浓度降低，但化学反应前后气体计量数之和不变，因此化学平衡不移动，n （H2）不变，正确。答案D答题模板解答化学平衡移动问题的步骤正确分析反应特点气体体积变化(增大、减小、不变)反应吸热还是放热恒温恒容明确反应的外界条件恒温恒压温度变化正向移动逆向移动不移动根据条件变化,结合影响规律,判断移动方向结合题意，分析计算, 确定“量”的变化物质的量、物质的量浓度、 质量分数、转化率、密度、 平均相对分子质量等分点突破角度：外界条件对化学平衡的影响14 在密闭容器中，一定条件下进行反应

23、：NO(g) + CO(g)?2N2(g) + CQ(g) H-373.2 kJ mol -1，达到平衡后，为提高 NO的转化率和反应速率，可采取的措施是()A. 加催化剂同时升高温度B. 加催化剂同时增大压强C. 升高温度同时充入 N2D. 降低温度同时增大压强解析催化剂只能提高反应速率，正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，NO转化率降低，A项错误；催化剂能提高反应速率，增大压强平衡向正反应方向移动，NC转化率增大，B项正确；正反应放热，升高温度同时充入N2,平衡向逆反应方向移动，NC转化率降低，C项错误；降低温度同时增大压强平衡向正反应方向移动，但反应速率不一定增大， D项错误。答案

24、B5. 将等物质的量的 Fa和CIF混合，在密闭容器中发生反应：R(g) + CIF(g) ?CIF3(g) H 0，不改变其他条件的情况下合理的说法是()A. 加入催化剂，反应途径将发生改变， H也将随之改变B. 升高温度，正逆反应速率都增大，H2S分解率也增大C. 增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低D. 若体系恒容，注入一些 H后达新平衡，H浓度将减小解析焓变是一个状态函数，与反应发生的途径无关，A项错误；升高温度，正逆反应速率均增大，因该反应是吸热反应，故平衡正向移动，HbS分解率增大，B项正确；该反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，逆向反应是放热反应，会使体

25、系温度升高，C项错误；体系中注入体系将向H2浓度降低方向移动，但最终H2的浓度增大，D项错误。答案B知能深化分析化学平衡移动问题的注意事项(1) 平衡移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能消除外界条件的变化。(2) 不要把v(正)增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有v(正)v(逆)时，才使平衡向正反应方向移动。(3) 同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。(4) 对于缩小体积增大压强，不管是否移动，各成分的浓度均增大，但增大的倍数可能 不同也可能相同。考点三化学平衡常数与转化率的计算破題关犍催化航用反应为r体井子数堆 加的反应.- 根据旌斯定律计算昌HaK =奧酬

26、4(2018 *全国卷111节选JCHt-CO-瞇化曲整不仅町也得到合成气代和 小几还对温审气休的型推具有巫雯遵交*回臬下列问题 H, Ct L 催化$(幣反应为CH+g)H-CO(p)2CO()+2H；(pf11|_L Jil+Hh(呂 AH = 75 kJ tiic.tI 1亠屮g)比丹=一3的kJ * nio|TC(s J + -y Oj ( r)Cf Kg) if J = 11 kJ* mo -1诜濮化亟整反应的AH=kJ * ninl-L有剧T捉岛已平衡匸转化率的荼件是(埴插号九扎囱温低压B.低温頁压D.低盅低压某温度下.在休积为2 L的弄器中加人2 mol CHt J mol CO

27、2以肚催 化剂进行取很反痕“达到半衡时仁h的转化甲屆和 ”耳平筒常数为mols * I _v(逆)解析A项，根据图表数据分析，平衡常数随温度升高减小，说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，正确； B项，25 C时反应 Ni(CO)4(g) ?Ni(s) + 4CO(g)1 1 的平衡常数 K与Ni(s) + 4CO(g)?Ni(CO)4(g)的平衡常数K互为倒数，4K 5 X 10 2X 10一5,正确；C项，80 C达到平衡时，测得 n(CO)= 0.3 mol, c(CO)1,依据平衡常数计算式，K= 雪= 2,则Ni(CO)4的平衡浓度为0.3 mol=1 mol L0.3

28、L2 molL t，正确;D项，在80 C时，测得某时刻，Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 mol L 1,cNi CO40.54Qc= co0.5c (CO)=8 2，说明平衡逆向进行，则此时v(正)400)】(1.4r117A*1.0 2.0 3.0 4*0 5.0 6.0度平衡向吸热的方向移动，得出正反应为放热反应，H小于0。答案(1)2CrO 4+ 2H+ ?Cr2(T+ 耳0(2) 增大 1.0 X 1014(3)小于知能深化解答化学平衡表格类题的注意要点一看行和列：要看清行标题、列标题的名称及数据单位等，注意给出的是物质的量还是物质的量浓度。二看行和列数据的规律和趋势：如数据是上

29、升、下降还是到某个数值后保持不变等。三看关键的数据点：如最大值、最小值等；另外，要特别注意表格中出现“ 0”的地方。3. 工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH(g) + HO(g) ?CO(g) + 3H2(g) H0,在一定条件下，向体积为1 L的密闭容器中充入 1 mol CH 4(g)和1 mol H 2O(g)，测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是()A. 达平衡时，CH(g)的转化率为75%B. 0 10 min 内，v(CO) = 0.075 mol L - min -C. 该反应的化学平衡常数K= 0.1875D. 当CH(g)的

30、消耗速率与 H(g)的消耗速率相等时，反应到达平衡解析由图可知，10 min时反应到达平衡，平衡时水、氢气的浓度均为0.75 mol LJ则：CH4 (g)+H2O(g)CXD(g) +3H2 (g)000. 250.750. 250.75起始浓度(mol - L_1)：转化浓度(mol - L_1) =平衡浓度”(mol * L1)110. 25Cl250. 750.750.25 mol LX1 mol LD. 平衡时 c(CfOH)= 0.4 mol L_10.25 mol L0.025 mol10 min3L 1 min1,错误；C项，平衡常数K-cchx cHO-0.25 X 0.75

31、0.75 X 0.75 0.1875，正确;D项，同一物质的消耗速率与其生成速率相等时，反应到达平A项，平衡时甲烷转化率=100%f 25% 错误；B 项，010 min 内，v(CO)衡，由方程式可知当 CH4(g)的消耗速率与Ha(g)的消耗速率之比为1 ：3时，反应到达平衡， 错误。答案C4. 将4 mol CO(g)和a mol H2(g)混合于容积为4 L的恒容密闭容器中， 发生反应：CO(g) + 2H2(g) ?CHOH(g), 10 min后反应达到平衡状态，测得 H2为0.5 mol L - 1O经测定v(H =0.1 mol L min 。下列说法正确的是 ()A. 平衡常

32、数K= 2B. H2起始投入量为a= 6C. CO的平衡转化率为 66.7%解析(O(u)+ ?H 心)CH3OH(g)起始物质的量/mol4a0转化物质的量/mol工平衡物质的量/mol4一xa 2jc工_ 1 _12x mol 0.1 mol L min X 10 min X 4 L 4 mol , x 2, a_2x =0.5 X4, a 6o平衡时，c(CO) 0.5 mol L _1, c(H2)_ 10.5 mol L , c(CHbOH)= 0.5 molL o A项，平1衡常数K= c C(CX =点云“ 4错误；B项，经上述计算，正确；C项，CO的平衡转化率为|mOL x 1

33、00%F 50%错误；D项，平衡时c(CH30H)= 0.5 mol jT，错误。答案B5. 目前工业合成氨的原理是2(g) + 3f(g) ?2NH(g)(1) 工业合成氨反应中，在其他条件相同时，分别测定N2的平衡转化率在不同压强(P1、P2)下随温度变化的曲线，如图所示的图示中，正确的是 (填“A”或“ B”)；比较P1、P2的大小关系： o2015105 O C2塑的题AZX7Jr000000温度(2)在一定温度下，将 1 mol N 2和3 mol H 2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8 mol 0 达平衡时，H2的转化率a 1 =0

34、已知平衡时，容器压强为 8 MPa,则平衡常数 (保留小数点后两位数，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压x物质的量分数)o解析(1)合成氨反应为放热反应，升高温度，转化率减小，所以图A正确，B错误；该反应正方向为体积减小的方向，增大压强平衡正向移动，转化率增大，卩2的转化率大，则P2 大，P2P1O(2)设参加反应的氮气物质的量为 x mol ,该反应中N?(g)+3H?(莒)(g)起始物质的量/mol130转化物质的量/mol文3jt平衡物质的量/mol1工3 3.r0.6 mol 列式可得：(1 X)+ (3 3x) + 2x= 2.8 ,x= 0.6 ;则氮气转化率=吶 x 100%

35、r 60%,当加入的反应物的物质的量之比等于其化学计量数之比时，反应物的转化率相等，所以氢气转化率也是60%平衡时各物质的压强之比等于其物质的量之比，所以p(N2)= 1篇罟 x 8 MPa=87 MPa, p(H2)3 _ f3X 0.6 mol24/2 X 0 6 tmol24=X 8 MPa=MPa, p(Nf) = 2 o : JX 8 MPa=MPa,2.8 mol7,2.8 mol7化学平衡常数2彎Np NH3= 0.26 (MPa) _2。pN2 p H 8x 24 37 l-丿答案2(1)A P2P1(2)60% 0.26 (MPa)aokaozlhe ntizh u j zo

36、ng高考真题追踪G感悟真题洞悉动态考向一化学反应速率的影响因素1. （2016 北京卷）下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是（）A. 抗氧化剂B.调味剂C.着色剂 D .增稠剂解析A项，抗氧化剂属于还原剂，比食品更易与氧气反应，从而降低氧气浓度，减 缓食品被氧化的反应速率，正确；B项，调味剂是为了增加食品的口感，与反应速率无关，错误；C项，着色剂是为了使食品色泽更能引起食欲，与反应速率无关，错误；D项增稠剂是用于改善和增加食品的粘稠度，保持流态食品、胶冻食品的色、香、味和稳定性，改善食 品物理性状，并能使食品有润滑适口的感觉，与反应速率无关，错误。答案A2. （2015 福建卷）在不

37、同浓度（C）、温度（T）条件下，蔗糖水解的瞬时速率 （v）如下表。 下列判断不正确的是（）L_10. 6000. 5000. 4000. 300318. 23* 603,002. 40L80328.29.007. 50a4. 50b2、16L 80L 44LOSA. a= 6.00B. 同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变C. b318.2D. 不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同解析A项，根据表中的数据可知：328.2 K时，蔗糖溶液的浓度越大，水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知，蔗糖的浓度每减小 0.100 moljT，速率减小1.50mmolL min ，所以在浓度为

38、 0.400 molL时，蔗糖水解的速率 a= 6.00 mmol L1 1 min ，正确；B项，根据表中的数据可知：温度升高，水解速率越快，浓度越高，水解 速率也越快，同时改变反应物的浓度和反应的温度，若二者对反应速率的影响趋势相反，并能相互抵消，反应速率也可能不变，正确；C项，在物质的浓度不变时，温度升高，水解速率加快，温度降低，水解速率减慢。由于在物质的浓度为0.600 mol L 1时，当318.2 K时水解速率是 3.60 mmol L1 min-现在该反应的速率为2.16 mmol L 1 min 1小于3.60 mmol L1 min ：所以反应温度低于 318.2 K，即b3

39、18.2，正确；D项，由于温度 不同时，在相同的浓度时的反应速率不同，所以不同温度下，蔗糖浓度减小一半所需的时间不同，错误。答案D3. （2018 全国卷n ）CH 4 CO催化重整不仅可以得到合成气 （CO和H），还对温室气体 的减排具有重要意义。回答下列问题：反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应CHtg)C(s)+ 2H2(g)消碳反应C()2(g)+C(s)2C()(g)AH/(kJ * mol-1 )75172活化能/ (kJ * mol - 1 )催化 剂X3391催化剂Y4372（1）由上表判断，催化剂XY（填“优于”或“劣

40、于”），理由是在反应进料气组成、 压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图甲所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（0和速率（v）的叙述正确的是 （填标号）。A. K积、K消均增加B. v积减小、v消增加C. K积减小、K消增加D. v消增加的倍数比v积增加的倍数大120J60.120.08500 550600 650 700温度代甲0481216反应时间/min乙(2) 在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v = k p(CH4)：p(COz)0.5(k为速率常数)。在p(CH4)一定时，不同p(CC2)下积碳量随时间的变化趋势如图乙

41、所示， 则pa(CC2)、pb(CC2)、pc(CQ)从大到小的顺序为 。解析(1)表中数据表明催化剂 Y的积碳反应活化能大，消碳反应活化能小，故积碳 反应速率小，消碳反应速率大；而催化剂X的积碳反应活化能小，消碳反应活化能大， 其积碳反应速率大，消碳反应速率小，所以催化剂X劣于Y。由表中积碳反应和消碳反应的 H均大于0知，积碳反应和消碳反应均为吸热反应，温度升高，平衡常数增加，A正确，C错误；升高温度，无论是放热反应还是吸热反应，反应速率均增加，故v积、v消均增加，B错误；图中600 C后，升高温度积碳量减少，说明升高温度消碳反应速率增加的倍数比积碳 反应速率增加的倍数大，D正确。由速率方程

42、可知，p(CH4) 一定，p(CO2)越大，p(CQ)0.5越小，催化剂上沉积碳的生成速率越小，积碳量越小，即积碳量随着p(CQ)的增大而减小，故pc(CQ)最大、pa(CQ)最小，即从大到小的顺序为pc(CQ)、pb(CQ)、pa(CQ)。答案(1)劣于 相对于催化剂 X,催化剂Y积碳反应的活化能大，积碳反应的速率 小；而消碳反应的活化能相对小，消碳反应速率大AD(2) pc(CC2)、pb(CO2)、pa(CO2)考向二结合信息或图象，判断化学平衡的移动方向4. (2017 天津卷)常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s) + 4CO(g)?Ni(CO)4(g)。230 C时，该反应的平衡

43、常数Q2X 10 5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2 C,固体杂质不参与反应。第一阶段：将粗镍与 CO反应转化成气态 Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 C制得高纯镍。下列判断正确的是()A. 增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大B. 第一阶段，在 30 C和50 C两者之间选择反应温度，选50 CC. 第二阶段，Ni(C0)4分解率较低D. 该反应达到平衡时，v生成Ni(CO) 4 = 4v生成(CO)解析增加c(CO)，平衡正向移动，但平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，A项错误；第一阶段，50 C时，反应速率较快且Ni(CO)4为气态，能从反应体